概要：

水是難以管理且愈發(fā)珍貴的資源。在未來十年內(nèi)，全球?qū)⒓s有18億人生活在絕對(duì)缺水的地區(qū)。

水作為一種有限的資源，人口增長和需求增長將使水的獲取存在風(fēng)險(xiǎn)，這將延續(xù)在基礎(chǔ)設(shè)施(特別是城市基礎(chǔ)設(shè)施)上已有的壓力。

水務(wù)行業(yè)已經(jīng)意識(shí)到它所面臨的問題，包括環(huán)境影響，基礎(chǔ)設(shè)施老化和能源價(jià)格上漲。在全球范圍內(nèi)，公用事業(yè)公司每年花費(fèi)近1840億美元用于供應(yīng)清潔水,其中140億美元用于能源成本，僅僅是為了維持當(dāng)前供水系統(tǒng)運(yùn)行。

水不僅是人賴以生存的根本，也是推動(dòng)國家進(jìn)步的動(dòng)力之一。鑒于國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)與飲用水供應(yīng)之間的聯(lián)系，這一重要資源既是生命也是生計(jì)的源泉。

人類，環(huán)境與金融之間的利益碰撞已經(jīng)達(dá)到了頂峰。

如今智能管網(wǎng)提供了合適的機(jī)遇

如今的技術(shù)進(jìn)步給予人們更多的數(shù)據(jù)支持，使智能科技可以用來幫助緩解水資源相關(guān)的挑戰(zhàn)。

為了了解智能管網(wǎng)的商業(yè)案例，我們對(duì)182個(gè)全球水務(wù)公司進(jìn)行了深入訪談和全面調(diào)查，并分析了公用事業(yè)的運(yùn)營和預(yù)算。我們的分析結(jié)果表明，每年將在以下環(huán)節(jié)中節(jié)省高達(dá)125億美元：

■改善泄漏和壓力管理：全球三分之一的公用事業(yè)公司報(bào)告表明40%以上的清潔水損耗來源于泄漏。若將泄漏量減少5%，再將管道爆裂率減少10%，公用事業(yè)每年則可節(jié)省高達(dá)46億美元。

通過減少泄漏的水量，智能管網(wǎng)可以在生產(chǎn)、購買水，以及購買供水和水處理系統(tǒng)的運(yùn)行能源等方面節(jié)省大量資金。智慧解決方案可以改變現(xiàn)狀。使用不同類型的智能傳感器來收集數(shù)據(jù)并采取高級(jí)分析(例如模式檢測(cè))可以提供有關(guān)管網(wǎng)中泄漏位置的實(shí)時(shí)信息。

■戰(zhàn)略優(yōu)先級(jí)劃分和資本支出分配：采用動(dòng)態(tài)資產(chǎn)管理工具可以戰(zhàn)略性地引導(dǎo)投資方向并節(jié)省15%的資本支出。這樣的工具每年可節(jié)省高達(dá)52億美元。為了縮小所需資本支出與可用融資額之間的差距，公用事業(yè)公司需要獲取這些信息以便更好地了解其網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)(包括管道)的不斷變化的狀態(tài)。

■精簡網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營和維護(hù)：推行智能技術(shù)，利用遠(yuǎn)程操作提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)，公用事業(yè)每年可節(jié)省高達(dá)21億美元，或節(jié)省高達(dá)20%的人工與車輛的效率和生產(chǎn)力。智能水網(wǎng)解決方案可以通過自動(dòng)執(zhí)行供水系統(tǒng)的日常維護(hù)和運(yùn)行等相關(guān)任務(wù)來幫助簡化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營和維護(hù)。

■簡化水質(zhì)監(jiān)測(cè)：智能水網(wǎng)每年可節(jié)省高達(dá)6億美元，或者70%的質(zhì)量監(jiān)測(cè)成本，甚至還可避免災(zāi)難。用于水質(zhì)監(jiān)測(cè)的智能水網(wǎng)解決方案將使公用事業(yè)部門能夠自動(dòng)對(duì)水質(zhì)采樣和測(cè)試并快速干預(yù)以緩解潛在問題。通過實(shí)施這樣的系統(tǒng)，公用事業(yè)部門可以降低采集樣品所需的人工與設(shè)備成本，并降低那些用于確保監(jiān)管質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)藥劑的用量和成本。

有能力的團(tuán)隊(duì)有義務(wù)采取行動(dòng)

我們的研究已經(jīng)找到了實(shí)施智能水網(wǎng)的主要挑戰(zhàn)。只要有能力的團(tuán)隊(duì)聯(lián)合起來采取行動(dòng)，這些挑戰(zhàn)并非不可克服。

■缺乏強(qiáng)有力的商業(yè)案例：65%的受訪對(duì)象多次提到，不利的經(jīng)濟(jì)情況或缺乏可靠的商業(yè)案例是采納智能水網(wǎng)的主要障礙。但是，采用智能水務(wù)技術(shù)的商業(yè)案例是作為大力投資資本支出的一種替代方案，了解這一點(diǎn)很重要。

■即使存在商業(yè)案例，也缺乏資金：降低進(jìn)入門檻的可能解決方案包括：用風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)合同降低前期所需投資資金，以及雇用第三方供應(yīng)商管理和分析數(shù)據(jù)。

■缺乏政府支持：公用事業(yè)單位表示，各級(jí)監(jiān)管支持以及激勵(lì)措施對(duì)啟動(dòng)智能水務(wù)管理至關(guān)重要，(建議)從對(duì)水資源效率和保護(hù)的需求最大的缺水區(qū)域開始實(shí)施。

■缺乏清晰的，用戶友好型的綜合技術(shù)解決方案：來自不同供應(yīng)商的碎片化產(chǎn)品和服務(wù)使公用事業(yè)單位難以在不同的運(yùn)營部門之間整合出一個(gè)通用的業(yè)務(wù)計(jì)劃。

人與技術(shù)將使智能供水網(wǎng)絡(luò)成為焦點(diǎn)

將智能供水網(wǎng)絡(luò)從理想帶入現(xiàn)實(shí)需要涉及多方利益，包括公用事業(yè)和市政當(dāng)局，監(jiān)管機(jī)構(gòu)，投資者，工業(yè)和公用事業(yè)協(xié)會(huì)，技術(shù)提供商和學(xué)術(shù)界。總的來說，這些行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者可以解決智能供水網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境和財(cái)務(wù)需求，從而徹底改變未來的供水系統(tǒng)。

公用事業(yè)單位可以與技術(shù)提供商合作，開發(fā)和改進(jìn)解決方案，并構(gòu)建智能供水網(wǎng)絡(luò)的效益。他們也可以利用這個(gè)機(jī)會(huì)探索了解更多關(guān)于投資智能供水網(wǎng)絡(luò)的整體解決方案的好處。

監(jiān)管機(jī)構(gòu)可以建立獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制以促進(jìn)運(yùn)營效率的提升。若只是單純的將公用事業(yè)所節(jié)省的資金用于支付其他市政運(yùn)營的支出，或用于緩解關(guān)稅與價(jià)格上漲的問題，拆東墻補(bǔ)西墻，則公用事業(yè)單位尋求額外生產(chǎn)力提升的可能性很小。如果水務(wù)公司有能力對(duì)水資源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，監(jiān)管機(jī)構(gòu)可以開始考慮出臺(tái)相關(guān)政策，要求水務(wù)公司作出相應(yīng)的調(diào)整，比如更頻繁的報(bào)告與檢測(cè)。

就像普及智能電網(wǎng)一樣，我們應(yīng)該讓工業(yè)協(xié)會(huì)和行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者發(fā)揮重要作用，協(xié)助立法機(jī)構(gòu)出臺(tái)相關(guān)政策，普及智能水網(wǎng)。

編譯：理祿堯，本科畢業(yè)于 Michigan Tech 環(huán)境工程專業(yè)，UMich-SEAS 在讀研究生